一种乘用车制动盘模态测试方法与流程

本发明属于汽车，具体的说是一种乘用车制动盘模态测试方法。

背景技术：

1、制动盘是汽车盘式制动器的重要组成部件之一，在汽车制动过程中，当制动盘固有频率与制动器其他上的其他零部件(主要包括制动钳、摩擦片及连接支架等)固有频率一致或者相近时，会产生共振引起制动尖叫问题，目前尚无制与动盘模态试验相关的文献和专利。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供了一种乘用车制动盘模态测试方法，可以在制动盘模型参数未知的情况下准确获取制动盘的各阶固有频率和模态阵型，也能验证有限元模型的准确性。

2、本发明的技术方案结合附图说明如下：

3、一种乘用车制动盘模态测试方法，包括以下步骤：

4、步骤一、准备样件；

5、步骤二、选取激励点与测量点；

6、步骤三、进行测试试验；

7、步骤四、对试验数据进行处理。

8、进一步的，所述步骤一的具体方法如下：

9、将制动盘用弹性绳悬吊，模拟“自由-自由”的边界条件，确保制动盘无破损生锈；准备测试系统。

10、进一步的，所述测试系统包括力锤、三向振动加速度传感器以及测试的软件。

11、进一步的，所述步骤二的具体方法如下：

12、沿制动盘圆周方向设置多个激励点；

13、在距一个离激励点1cm范围内沿圆周方向布置测量点并粘贴三向振动加速度传感器。

14、进一步的，在制动盘外圈均匀设置16个激励点；在制动盘内圈根据需求沿圆周方向均匀设置8个或12个激励点。

15、进一步的，所述步骤三的具体方法如下：

16、使用力锤沿制动盘盘面法向对测量点进行敲击，最外圈以及内圈敲击径向的位置需要在敲击完法向后再沿制动盘径向进行敲击，然后依次移动力锤完成全部测点的测量，敲击过程力道均匀。

17、进一步的，每个测量点敲击5次。

18、进一步的，分析频率范围：0～8000hz。

19、进一步的，所述步骤四的具体方法如下：

20、对每个测点采集得到的振动数据进行傅里叶变换，获得0～8000hz范围内频响函数曲线，单位为g/n；然后根据最小二乘复频域法计算得到制动盘的各阶模态频率以及模态阵型。

21、进一步的，频率分辨率为0.5hz。

22、本发明的有益效果为：

23、1)本发明通过力锤和一个三向振动加速度传感器及测试相关软硬件即可获取准确获取制动盘各阶模态频率，操作方法简易于操作，试验效率高；

24、2)本发明采用固定传感器移动力锤的方法，减少了传感器的布置数量，既能提升试验效率也能在一定程度上减少了附加质量的影响；

25、3)本发明可以在制动盘模型参数未知的情况下准确获取制动盘的各阶固有频率和模态阵型，也能验证有限元模型的准确性。

技术特征：

1.一种乘用车制动盘模态测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种乘用车制动盘模态测试方法，其特征在于，所述步骤一的具体方法如下：

3.根据权利要求1所述的一种乘用车制动盘模态测试方法，其特征在于，所述测试系统包括力锤、三向振动加速度传感器以及测试的软件。

4.根据权利要求1所述的一种乘用车制动盘模态测试方法，其特征在于，所述步骤二的具体方法如下：

5.根据权利要求4所述的一种乘用车制动盘模态测试方法，其特征在于，在制动盘外圈均匀设置16个激励点；在制动盘内圈根据需求沿圆周方向均匀设置8个或12个激励点。

6.根据权利要求1所述的一种乘用车制动盘模态测试方法，其特征在于，所述步骤三的具体方法如下：

7.根据权利要求6所述的一种乘用车制动盘模态测试方法，其特征在于，每个测量点敲击5次。

8.根据权利要求6所述的一种乘用车制动盘模态测试方法，其特征在于，分析频率范围：0～8000hz。

9.根据权利要求1所述的一种乘用车制动盘模态测试方法，其特征在于，所述步骤四的具体方法如下：

10.根据权利要求9所述的一种乘用车制动盘模态测试方法，其特征在于，频率分辨率为0.5hz。

技术总结
本发明属于汽车技术领域，具体的说是一种乘用车制动盘模态测试方法。包括以下步骤：步骤一、准备样件；步骤二、选取激励点与测量点；步骤三、进行测试试验；步骤四、对试验数据进行处理。本发明使用一个三向振动加速度传感器测量振动响应信号，基于Maxwell互易性原理，减小了附加质量的影响同时操作更加灵活，提高试验效率与准确度；本发明可以在制动盘模型参数未知的情况下准确获取制动盘的各阶固有频率和模态阵型，也能验证有限元模型的准确性。

技术研发人员：王兴凯,周涛,宋继强,陈晓梅
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16